题目内容

【题目】乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应:

+ +H2O

装置示意图为:

有关数据如下:

相对分子质量

密度/(gcm-3)

沸点/℃

水中溶解性

异戊醇

88

0.8123

131

微溶

乙酸

60

1.0492

118

溶

乙酸异戊酯

130

0.8670

142

难溶

实验步骤:

在A中加入异戊醇、数滴浓硫酸和片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水固体,静置片刻,过滤除去固体,进行蒸馏纯化,收集馏分,得乙酸异戊脂

回答下列问题:

(1)仪器B的名称是_________

(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是_____。第二次水洗的主要目的是_____

(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后(填标号)_______

a、直接将乙酸异戊脂从分液漏斗的上口倒出

b、直接将乙酸异戊从分液端斗的下口放出

c、先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊脂从下口放出

d、先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酚从上口倒出

(4)本实验中加入过量乙酸的目的是_____________

(5)实验中加入少量无水的目的是____________

(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是_________填标号。

a. b. c. d.

(7)本实验的产率是________填标号

..

(8)在进行蒸馏操作时:若从便开始收集馏分,会使实验的产率偏_________填“高”或“低”,其原因是___________

【答案】球形冷凝管 洗掉大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氢钠 d 提高醇的转化率 干燥 b c 高 会收集少量的未反应的异戊醇

【解析】

(1)由装置示意图可知装置B的名称是球形冷凝管,据此解答;

(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和为反应的醋酸,用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度;再第二次水洗,主要目的是除去产品上残留的碳酸氢钠,据此解答;

(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层。分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出,据此解答;

(4)酯化反应加入过量乙酸的目的是提高醇的转化率,据此解答;

(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯表面少量的水分,对其进行干燥,,据此解答;(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要在蒸馏烧瓶的支管口附近,排除a、d,而在c中使用的是球形冷凝管,容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,据此解答;

(7) , ,由于二者反应时是反应的,所以乙酸过量,要按照醇来计算,据此解答;

(8)在进行蒸馏操作时,若从开始收集馏分,此时的蒸气中含有醇,会收集少量的未反应的异戊醇,因此产率偏高,据此解答。

(1)由装置示意图可知装置B的名称是球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管;

(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和为反应的醋酸,用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度;再第二次水洗,主要目的是除去产品上残留的碳酸氢钠,故答案为:洗掉大部分硫酸和醋酸;洗掉碳酸氢钠;

(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层。分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,选项D符合题意,故答案为:D;

(4)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动,而增加一种反应物的浓度,可使另一种反应物的转化率提高,因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高醇的转化率,故答案为:提高醇的转化率;

(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯表面少量的水分,对其进行干燥,故答案为:干燥;

(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要在蒸馏烧瓶的支管口附近,排除a、d,而在c中使用的是球形冷凝管,容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,因此仪器选择及安装都正确的是b,故答案为:b;

(7) , ,由于二者反应时是反应的,所以乙酸过量,要按照醇来计算, ,所以本实验的产率是,选项c符合题意,故答案为:c;

(8)在进行蒸馏操作时,若从开始收集馏分,此时的蒸气中含有醇,会收集少量的未反应的异戊醇,因此产率偏高,故答案为:高;会收集少量的未反应的异戊醇。

练习册系列答案
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Ⅰ.制备(实验装置如图所示)

已知:Al4C3+12H2O==4Al(OH)3+3CH4↑。

(1)仪器a的名称为______________________

(2)连接好实验装置,检验装置的气密性并加入相应试剂。向烧瓶中滴加稀醋酸之后,在点燃酒精灯之前应进行的操作是____

(3)仪器b中同时生成两种能参与大气循环的物质,该反应的化学方程式为_______

Ⅱ.测定产品中Mn2O3的纯度(只考虑产品中混有少量未参与反应的MnO2)

ⅰ.实验结束后,取仪器b中所得固体7.19g,加入足量硫酸酸化的KI溶液,使固体中锰元素全部转化为Mn2+;(步骤ⅰ中发生反应的离子方程式为:Mn2O3+2I- +6H+==2Mn2++ I2+ 3H2O MnO2+2I- + 4H+==Mn2++ I2+ 2H2O )

ⅱ.将所得溶液稀释至500mL;

ⅲ.取25.00mL稀释后的溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.200molL-1的Na2S2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗25.00mLNa2S2O3标准溶液。

(已知:I2+2 Na2S2O3==Na2S4O6+2NaI)

(4)滴定终点的标志是__________________________

(5)所取固体中Mn2O3的质量分数为___________________(计算结果精确到0.1%)

(6)下列操作使测定结果偏高的是______________

A.滴定前平视,滴定终点俯视读数

B.盛放Na2S2O3标准溶液的滴定管未用标准液润洗

C.硫酸酸化的KI溶液在空气中静置时间过长

D.滴定前正常,滴定后滴定管尖嘴内有气泡

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